package linkedlist;

/**
 * @author 兴趣使然黄小黄
 * @version 1.0
 * 不带头节点的单向链表
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class MyLinkedList<T> {

    public Node head; // 指向链表的头

    class Node<T>{
        public T val; // 存储的数据
        public Node next; // 存储下一个节点的地址

        public Node(T val) {
            this.val = val;
        }
    }

    /**
     * 遍历链表
     */
    public void display(){
        Node<T> cur = head; // 辅助指针
        while (cur != null){
            if (cur.next == null){
                System.out.println(cur.val);
            }else {
                System.out.print(cur.val + "->");
            }
            cur = cur.next;
        }
    }

    /**
     * 查看链表是否包含key
     * @param key 查询的值
     * @return
     */
    public boolean contains(T key){
        Node<T> cur = head;
        while (cur != null){
            if (cur.val.equals(key)){
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 查看链表的长度
     * @return 链表的长度
     * 时间复杂度O(n),如果属性中存储长度,则只需要每次添加和删除的时候size++,时间复杂度O(1)
     */
    public int size(){
        int count = 0;
        Node<T> cur = head;
        while (cur != null){
            count++;
            cur = cur.next;
        }
        return count;
    }

    /**
     * 头插法
     * @param data 插入的节点数据
     */
    public void addHead(T data){
        Node<T> newNode = new Node<>(data);
        newNode.next = head;
        head = newNode;
    }

    /**
     * 尾插法
     * @param data 插入的节点数据
     */
    public void add(T data){
        Node<T> newNode = new Node<>(data);
        if(head == null){
            head = newNode;
        }else {
            Node<T> cur = head;
            while (cur.next != null){
                cur = cur.next;
            }
            cur.next = newNode;
        }
    }

    /**
     * 清空链表
     */
    public void clear(){
        head = null;
    }

    /**
     * 在指定位置处插入节点，第一个位置为0下标
     * @param index 指定位置
     * @param data 插入的节点
     */
    public void insertByIndex(int index, T data){
        if (index < 0 || index > size()){
            throw new ListIndexOutOfException("index位置不合法！");
        }
        Node<T> cur = head;
        Node<T> newNode = new Node<>(data);
        if (index == 0){
            addHead(data);
            return;
        }
        if (index == size()){
            add(data);
            return;
        }
        while (cur.next != null && index-1 != 0){
            --index;
            cur = cur.next;
        }
        newNode.next = cur.next;
        cur.next = newNode;
    }

    /**
     * 根据key删除，删除第一个出现的key
     * @param key
     */
    public void remove(T key){
        //判断链表是否为空
        if (head == null){
            System.out.println("当前链表为空，无法删除！");
            return;
        }
        // 如果要删的是第一个节点
        if (head.val.equals(key)){
            head = head.next;
            return;
        }
        Node<T> cur = head;
        while (cur != null && !cur.next.val.equals(key)){
            cur = cur.next;
        }
        if (cur == null){
            System.out.println("待删除的元素不存在，无法删除！");
            return;
        }
        // 常规情况
        cur.next = cur.next.next;
    }

    /**
     * 删除所有的key
     * @param key
     */
    public void removeAll(T key){
        // 判空
        if (head == null){
            return;
        }
        // 使用双指针法删除
        Node<T> pre = head;
        Node<T> cur = head.next;
        while (cur != null){
            if(cur.val == key){
                pre.next = cur.next;
            }else {
                pre = cur;
            }
            cur = cur.next;
        }
        // 处理第一个元素
        if (head.val == key){
            head = head.next;
        }
    }

    public Node<T> returnNode(T data){
        return new Node<T>(data);
    }
}
